Устройство для заряда аккумуляторной батареи импульсным током Советский патент 1979 года по МПК H02J7/10 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ ИМПУЛЬСНЫМ ТОКОМ ристоров и отрицательной клеммой источника, образующей отрицательную выходную клемму устройства. При отпирании тиристора концёйсатЬр заряШется от источника. Наличие цеци его заряца линейного дросселя придают заряду колебательный характер, благодаря чему конденсатор заряжается практически до удвоенного значения налряже1шя источника. При отпирании тиристора ВАБ передается энергия сначала непосредственно от конденсатора, а затем через диод энергия, запасенная во время зарЩа кЪндён(ат6рав мапнйтаомпёл дросселя, передается в аккумуляторную батарею. АБ при этом Наряжается импульсным током с высоким КПД, но описанные процессы имеют место лишь при условии, что напряжение заряжаемой батареи не превосходит напряжения источника постоянного тока, что существенно сужает область прим нения известного устройства, несмотря нА его высокие удельные энергетичеоси показатели. Целью изобретения является повыще- ниё зарядного напряжения устройства, т.е. обеспечение возможности заряда АБ напряжение которых превосходит по веЛичине напряжения источникаПостоянйог тока без использования вцвода средней точки батареи. Для этого катод второго тиристора подключен к отрицательной клемме источника питания, а дроссель .снабжен дополнительной обмоткой, которая после довательно с диодом включена между положительной клеммой источника питания и положительной выходной клем мой устройства. На фиг. 1 представлено предлагаемо устройство; на фиг. 2 - один из вариантов устройства. Устройство содержит источник 1 по стоянного тока и заряжаемую аккумуляторную батарею 2. Между положитель ной к отрицательной клеммами источника постоянного тока включены поcйeдoвf тeльнo и согласно тиристоры 3- Последовательно соединенные первая обмотка линейного дросселя 5 и конденсатор 6 включены между точкой соединения тиристоров 3-4 и отрицательной клеммой источника постоянного ток 1, а дополнительная обмотка дросселя 5 и зарядный диод 7, соединенные по1еледова:тельН6, включены между положи тельной клеммой источника постоянного 94 тока и положительной выходной клеммой для подключения А Б. Работой ти- ристоров управляет блок 8 контроля напряжения и управления вентилями. Устройство работает следующим образом. При поступлении отпирающего им ульса с блока 8 контроля напряжения и управления вентилями на управляющий электрод тиристора 3 послештой открывается и происходит колебательный заряд конденсатора 6 от источшлса 1 по цепи 1-3-5-6. В результате чего потенциал верхнёй по схеме обкладки конценсатора 6 становится положительным по отношению к его нижней обкладке. При-протекании тока по первой обмотке дросселя 5 в его дополнит ьной обмотке, соединенной с катодом диоца 7, возникает ЭДС взаимной индукции, величина которой зависит от скорости изменения тока в KOHTjrpe 1-3-5-6, индуктивности, соотношения чисел витков обмоток дросселя и коэффициента магнитной связи между ними. В момент, когда сумма напряжений источника и ЭДС, индуктируемой в дополнительной обмотке дросселя 5, превысит величину напряжения заряжаемой батареи 2, диод 7 отпирается и через А Б проходит импульс зарядного тока. По окончании прямой полуволны тока в контуре l-3-i5-6 тиристор 3 запирается естественным образом. При поступлении сигнала управления на управляющий электрод тиристора 4 последний отпирается и происходит перезаряд конденсатора 6 по цепи 6-5-4, по окончании которого полярность напряжения на конденсаторе изменяется на противоположную в сравнении с предыдущим полупериодом. Одновременно с перезарядом конденсатора во дторой обмотке дросселя 5 возникает ЭДС взаимной индукции, которая в некоторый момент времени в сумме с напряжением источника превосходит по величине напряжение заряжаемой батареи 2. Благодаря этому диод 7 вновь отпирается и через А Б проходит импульс зарядного то ка. По окончании полуволны тока в контуре 6-5-4 тиристор 4 запирается естественным образом,, заканчивая цикл работы устройства. На фиг. 2 - один из вариантов устройства. При такой структуре устройство позволяет Осуществлять заряд А Б, напряжение которых может быть как больше. так и меньше напряжения источника постоянного тока. Если необходимо использовать устрой ство для заряда батареи, напряжение которой ниже напряжения источника, бло 8 контроля напряжения обеспечивает запертое состояние тиристоров 10, 4 и поочередное отпирание тиристоров 3, 9, Таким образом, предлагаемое устройство позволяет осуществить заряд аккумуляторной батареи, напряжение которой в несколько раз превосходит напряжетие источника питания. Максимально возможное зарядное напряжение предлагаемого устройства определяется добро-рностью колебательных контуров 1-3-5-6 -и 6-5-4, а также соотношение чисел витков обмоток линейного дросселя 5. Формула изобретения Устройство для заряда аккумуляторно батареи импульсным током, содержащее источник питания постоянного тока, два тиристора, диод, дроссель, конденсатор и блок контроля напряжения и управления тиристорами, при этом тиристоры соединены последовательно и согласно. анод одного тиристора подключен к положительной клемме источника питания, точка соединения тиристоров через, дроссель и конденсатор, включенные последовательно, подключена к отрицательной клемме источника питания, образующей отрицательную выходную клемму устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения зарядного напряжения, катод другого тиристора подключен к отрицательной клемме источника питания, а дроссель снабжен дополнительной обмоткой, которая последовательно с диодом включена между положительной клеммой источника питания и положительной выходной клеммой устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 269263, кл. Н 02 Т 7/00, 1968. 2.Заявка № 2357328/07, кл. Н О2 Т 7/34, 1977 по которой поЛ5гчено положительное решение о выдаче авт: свид. 3.Патент Канады № 938665, кл. 320-2, 1973 (прототип).